Kyslík ve vzduchu

Pomůcky: mísa s vodou, úzká dlouhá svíčka (cca 10-15 cm kratší než je výška lahve), velká lahev (ideálně 2l)

Děti provedly pod dozorem a za asistence pokus, díky kterému mohly odhadnout, kolik kyslíky obsahuje vzduch – po krátkém úvodu, kdy hádaly, co vše obsahuje vzduch a k čemu je dobrý kyslík pro život (palivo pro svaly a organizmus) a k čemu je dobrý kyslík pro oheň (opět jako součást paliva).

Do středu mísy nebo jiné podobné nádoby připevníme tenkou vysokou svíčku a nalijeme cca 5 cm vody.

Připravíme si lahev a zapálíme svíčku.

Lahev opatrně nasuneme na svíčku tak, aby její hrdlo bylo ponořené pod hladinou vody.

Jak plamen svíčky spotřebovává kyslík, nasává se podtlakem do lahve voda o přibližném objemu spotřebovaného kyslíku.

Kyslík

Kyslík (chemická značka O, latinsky Oxygenium) je plynný chemický prvek, tvořící druhou hlavní složku zemské atmosféry. Je biogenním prvkem a jeho přítomnost je nezbytná pro existenci většiny živých organizmů na této planetě. Při dýchání vzduchu o obsahu kyslíku větší než 75% však dochází k většinou nenávratnému poškození plic.

Kyslík je velmi reaktivní permanentní plyn, nezbytný pro existenci života na naší planetě. Slučování kyslíku s ostatními prvky se nazývá hoření, pokud je látka zahřátá na zápalnou teplotu. Jde prakticky vždy o exotermní reakci, která vede k uvolnění značného množství tepelné a světelné energie. Produkty hoření se nazývají oxidy, dříve kysličníky.

Využití atmosférického kyslíku

Jedná se o neviditelnou složku prakticky každého fosilního paliva obsaženou v ovzduší (technologická oxidace fosilních paliv)

• výroba elektrické energie - spalování fosilních paliv v tepelných elektrárnách (často v kombinaci s výrobou technologického tepla)
• výroba technologického tepla - spalování fosilních paliv v teplárnách (často v kombinaci s výrobou elektrické energie)
• pohon motorů a turbín - ve všech druzích spalovacích motorů a turbín
• vytápění domácností v domovních kotelnách, kamnech či v krbech
• příprava pokrmů (kupř. plynové sporáky)
• nouzové osvětlování (kupř. svíčky, petrolejové lampy)

Nežádoucí chemicko technologický či fyzikálně chemický proces, koroze kovů je způsobená nežádoucí oxidací kovů a dalšími doprovodnými chemickými reakcemi

Výskyt v přírodě

Na Zemi je kyslík velmi rozšířeným prvkem.

• V atmosféře tvoří plynný kyslík 21 objemových %.
• Voda oceánů, které pokrývají 2/3 zemského povrchu je hmotnostně složena z 90 % kyslíku.
• V zemské kůře je kyslík majoritním prvkem, je přítomen téměř ve všech horninách. Jeho obsah je odhadován na 46 – 50 hmotnostních %. V hlubších vrstvách zemského tělesa zastoupení kyslíku klesá a předpokládá se, že v zemském jádře je přítomen pouze ve stopách.

Ve vesmíru je zastoupení kyslíku podstatně nižší. Na 1 000 atomů vodíku zde připadá pouze jeden atom kyslíku.

Hoření

Hoření je oxidační exotermický děj, tedy probíhající za vývoje světla a tepla. Hoření vzniká a probíhá za určitých podmínek. Pro jeho průběh je zapotřebí přítomnost hořlaviny, oxidačního prostředku a zdroje iniciace. Hořlavina a oxidační prostředek spolu tvoří hořlavý soubor.

Exotermní (exotermická) reakce je reakce, při níž se uvolňuje energie (uvolňuje se teplo), protože reaktanty mají větší energii než produkty. Například hoření je exotermická reakce, protože se uvolňuje teplo a světlo. Další je např. exploze. Opakem je reakce endotermická, kde musíme teplo neustále dodávat, aby reakce mohla probíhat.